В ультрахолодном облаке из 180 тысяч атомов лития плавает около тысячи атомов цезия. Они тяжелее соседей в 22 раза, и это делает их почти неподвижными среди быстрых частиц. Когда такой тяжёлый атом поглощает свет, он начинает колебаться между двумя состояниями, и темп этих колебаний называют частотой Раби. Но в окружении ферми-моря эта частота меняется не так, как у одиночного атома.
Экспериментаторы возбуждали примесь лазером и следили, с какой частотой она осциллирует. Оказалось, что чем сильнее возбуждение, тем больше отношение измеренной частоты к частоте одиночного атома, и растёт оно по степенному закону. Показатель степени зависит от силы взаимодействия примеси с окружением: для притяжения он один, для отталкивания — другой. Это и есть подпись ортогональной катастрофы Андерсона, эффекта, при котором даже слабое возмущение заставляет всё ферми-море перестроиться.
Раньше этот эффект удавалось увидеть лишь в идеализированных расчётах при нулевой температуре и бесконечно тяжёлой примеси. Здесь же температура составляла четверть температуры Ферми, а масса примеси конечна, и всё равно степенной закон проявился. Это значит, что катастрофа не хрупкая, а довольно живучая. Численные модели при конечной температуре воспроизводят наблюдаемый скейлинг, хотя скорость затухания осцилляций они описывают хуже.
Примесь в ферми-море ведёт себя как эхо: если крикнуть громче, отклик приходит не просто сильнее, а с другой частотной окраской. Такая зависимость делает примесь чувствительным зондом коллективных свойств квантовой жидкости. Управляя ею светом, можно изучать, как ферми-море откликается на локальные воздействия, и проверять теории многих тел в лаборатории.
Частота Раби без ферми-моря составляла около 7.62 кГц, а с ферми-морем при слабом возбуждении падала почти вдвое. Энергия Ферми в эксперименте равна 31 кГц, что соответствует температуре 1.49 микрокельвина.
В романе Станислава Лема «Солярис» океан реагирует на воздействие исследователей непредсказуемым образом. Здесь примесь, погружённая в ферми-море, отвечает на когерентное возбуждение степенным законом — коллективный отклик, который невозможно свести к сумме индивидуальных реакций.